(57)【要約】【課題】回線の反射を原因とする送信エコー歪ノイズを、特にケーブルの距離が近距離以外の場合に効果的に低減することのできるＡＤＳＬモデムおよびＡＤＳＬモデムにおける送信エコー歪ノイズ低減方法を得る。【解決手段】ＡＤＳＬモデムは、Ｇ．ｈｓに従ってＣＯと通信を行い、ＥＣ方式での通信が可能であれば、所定のダイナミックレンジを確保できる条件で（ステップＳ３０５：Ｙ）、そのまま通信する（ステップＳ３０６）。ダイナミックレンジを確保できない場合には送信帯域を遮断する第２のハイパスフィルタをオンにして通信する（ステップＳ３０９）。ＥＣ方式での通信が不可能な場合にはＦＤＭ方式による通信を行う（ステップＳ３１２）。【選択図】図２
2006352474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電話回線から送られてくる受信信号に割り当てられた受信帯域に混入する送信信号の送信エコー成分を除去するエコーキャンセラと、
スペクトルオーバーラップ伝送方式で前記送信信号に割り当てられた送信帯域にオーバーラップして送られてくる受信信号における前記送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタと、
前記受信信号が予め定めた所定のダイナミックレンジを確保することができるかを判別するダイナミックレンジ確保有無判別手段と、
このダイナミックレンジ確保有無判別手段が前記所定のダイナミックレンジを確保できないと判別したとき前記送信帯域遮断用ハイパスフィルタを前記受信信号に適用するフィルタ制御手段
とを具備することを特徴とするＡＤＳＬモデム。
【請求項２】
電話回線から送られてくる受信信号に割り当てられた受信帯域に混入する送信信号の送信エコー成分を除去するエコーキャンセラと、
スペクトルオーバーラップ伝送方式で前記送信信号に割り当てられた送信帯域にオーバーラップして送られてくる受信信号における前記送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタと、
前記受信信号が送られてくる前記電話回線のケーブル長を判別するケーブル長判別手段と、
このケーブル長判別手段によって前記電話回線のケーブル長が予め定めた特定の範囲に属するか否かを判別するケーブル長範囲判別手段と、
このケーブル長範囲判別手段によって前記特定の範囲に属すると判別したとき前記送信帯域遮断用ハイパスフィルタを前記受信信号に適用するフィルタ制御手段
とを具備することを特徴とするＡＤＳＬモデム。
【請求項３】
前記特定の範囲はＡＤＳＬで通信が行われる電話回線の中間的な長さであることを特徴とする請求項２記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項４】
前記送信帯域遮断用ハイパスフィルタが前記受信信号に適用されるとき、受信信号を送信帯域の境界までビットローディングするビットローディング手段を具備することを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項５】
前記ダイナミックレンジ確保有無判別手段は、トレーニング中に算出する各キャリアのダイナミックレンジしきい値を用いて判別することを特徴とする請求項１記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項６】
前記ダイナミックレンジ確保有無判別手段は、予め定めた１または複数のサブキャリアのダイナミックレンジしきい値を用いて判別することを特徴とする請求項１記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項７】
前記送信信号の帯域を判別する帯域判別手段と、この帯域判別手段の判別した帯域に応じて前記サブキャリアの周波数の分割点を変化させる分割点変動手段とを具備することを特徴とする請求項６記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項８】
前記送信信号の帯域を判別する帯域判別手段と、この帯域判別手段の判別した帯域に応じて前記サブキャリアの周波数の分割数を変化させる分割数変動手段とを具備することを特徴とする請求項６記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項９】
前記ダイナミックレンジしきい値を予め格納しておくダイナミックレンジしきい値メモリを具備することを特徴とする請求項５または請求項６記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項１０】
前記ケーブル長範囲判別手段は、ハンドシェーク時のトーン信号の減衰の程度から前記電話回線のケーブル長が予め定めた特定の範囲に属するか否かを判別することを特徴とする請求項２記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項１１】
前記フィルタ制御手段は、前記送信帯域にオーバーラップする時間域とオーバーラップしない時間域を時分割で繰り返す前記受信信号に対して、前記送信帯域にオーバーラップする時間域のみ前記送信帯域遮断用ハイパスフィルタを前記受信信号に適用する手段であることを特徴とする請求項１〜請求項１０いずれかに記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項１２】
ＡＤＳＬによる通信に先立ってトレーニングを実行するトレーニング実行手段と、
このトレーニング実行手段の実行したトレーニングの結果を基にして、電話回線から送られてくる受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できるかを判別するダイナミックレンジ確保有無判別手段と、
このダイナミックレンジ確保有無判別手段によって前記受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できないと判別されたとき、この受信信号がこれよりも低域に割り当てられた送信信号の送信帯域にオーバーラップしているときのこのオーバーラップした前記送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタと、
この送信帯域遮断用ハイパスフィルタを通過した前記受信信号に対して再度、トレーニングを実行する再トレーニング実行手段と、
この再トレーニング実行手段の実行結果から前記ＡＤＳＬによる通信における通信レートを設定する通信レート設定手段
とを具備することを特徴とするＡＤＳＬモデム。
【請求項１３】
ＡＤＳＬによる通信に先立ってトレーニングを実行するトレーニング実行ステップと、
このトレーニング実行ステップで実行したトレーニングの結果を基にして、電話回線から送られてくる受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できるかを判別するダイナミックレンジ確保有無判別ステップと、
このダイナミックレンジ確保有無判別ステップによって前記受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できないと判別されたとき、この受信信号がこれよりも低域に割り当てられた送信信号の送信帯域にオーバーラップしているときのこのオーバーラップした前記送信帯域を遮断する送信帯域遮断ステップと、
この送信帯域遮断ステップで処理された前記受信信号に対して再度、トレーニングを実行する再トレーニング実行ステップと、
この再トレーニング実行ステップによる実行結果から前記ＡＤＳＬによる通信における通信レートを設定する通信レート設定ステップ
とを具備することを特徴とするＡＤＳＬモデムにおける送信エコー歪ノイズ低減方法。
【請求項１４】
前記受信信号に対して送信エコー成分および送信エコー歪ノイズ成分を除去するエコーキャンセラ処理ステップを具備することを特徴とする請求項１３記載のＡＤＳＬモデムにおける送信エコー歪ノイズ低減方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電話回線を使用して通信を行う際のノイズの低減を図ったＡＤＳＬモデムおよびＡＤＳＬモデムにおける送信エコー歪ノイズ低減方法に係り、特にエコーキャンセラを使用して受信信号に混入した送信エコー成分を除去するようにしたＡＤＳＬモデムおよびＡＤＳＬモデムにおける送信エコー歪ノイズ低減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電話機はエコーキャンセラを備えることで、スピーカから出力された通信相手側の音がマイクロフォンから入力することによって生じるエコーやハウリングを除去している。電話回線でも出力側の「エコー」と呼ばれるノイズが入力側に混入するおそれがある。そこで、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）を使用したＡＤＳＬモデム（変復調装置）では、ＦＤＭ（Frequency Division Multiplexing）と呼ばれる手法を採用して、上りで使用する周波数と下りで使用する周波数の帯域を完全に分離して、エコーの混入を防止している。
【０００３】
ところで、ＡＤＳＬの高速化サービスの要請に伴って、上り信号で使用する周波数帯域を下り信号でも使用することで下り信号の速度の改善を行うようにしたスペクトルオーバーラップ伝送方式というＡＤＳＬ高速化技術が登場している。このＡＤＳＬ高速化技術では、周波数帯域のオーバーラップした部分でエコーキャンセルをどのように行うかが重要となる。ＡＤＳＬ高速化技術のうちアネクッスシー（ＡｎｎｅｘＣ）のシードットエックス（Ｃ．ｘ）と呼ばれる技術の一つであるＸＯＬ方式では、ＦＥＸＴ（Ｆａｒ  Ｅｎｄ  ＣｒｏｓｓＴａｌｋ）時間域だけ受信信号を送信信号帯域へオーバラップさせている。さらに、同じくアネックスシーのＦＥＸＴ、ＮＥＸＴ（Ｎｅａｒ  Ｅｎｄ  ＣｒｏｓｓＴａｌｋ）両時間域もオーバラップさせるデービーエム（ＤＢＭ）−ＯＬ方式と呼ばれる技術では、更なる速度改善が図られている。
【０００４】
また、北米向けのＡＤＳＬ規格であるアネックスエー（Ａｎｎｅｘ  Ａ）でも、送信帯域に受信信号をオーバラップさせるアネックスエードットイーエックス（Ａｎｎｅｘ  Ａ．ｅｘ）と呼ばれる技術が登場している。また、オーバラップをすることなく、送信帯域と受信帯域を切り替え、受信信号の使用帯域に応じてハイパスフィルタを切り替える技術が第１の提案として開示されている（たとえば特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、ＡＤＳＬでは、通信回線としてメタルケーブルを使用している。メタルケーブルは、その敷設に際して、ケーブルの分岐や、回線の取り出しの作業を簡単に行えるようにするために、ブリッジタップと呼ばれる分岐点を取り付けておくことが広く行われている。また、メタルケーブルの接続に際しては、ハンダを使用せずに、手でひねるだけの接続方式（以下、「手ひねり」と称する。）が使われることがある。これらの接続箇所では、接続部分で抵抗値が不連続に変化することで、信号の反射が生じる。
【０００６】
図１３は、一例としてＡＤＳＬモデムと電話局の間の経路で発生する反射を示したものである。ＡＤＳＬモデム（ＣＰＥ：Customer Premises Equipment）１０１とＣＯ（Central Office:電話局）１０３の間にはメタルケーブル１５１が敷設されている。ブリッジタップ１５２がこの図に示すようにメタルケーブル１５１の途中に配置されているとする。この場合、ブリッジタップ１５２の開放端で、ＡＤＳＬモデム１０１からＣＯ１０３に向かう送信信号１５３が、抵抗値の不連続によって反射する。このような反射は、高速通信にマイナスの影響を与える。
【０００７】
図１４は、ＡＤＳＬモデム内で送信信号の反射による送信エコー成分が増大する様子を表わしたものである。縦軸はそれぞれ信号レベルを表わしている。図１４（ａ）は反射が生じていない場合を示したものであり、受信成分１４１に対して送信エコー成分１３１がわずかに上のレベルにある。ところが、送信信号１５３（図１３）が反射すると、図１４（ｂ）に矢印１５５で示すように送信エコー成分１３１が増加することになる。
【０００８】
図１５は、ブリッジタップが１本の場合の長さと線路損失および周波数特性を表わしたものである。この図で曲線１６１は図１３でＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の間にブリッジタップ１５２が存在しない場合の特性を表わしている。また、曲線１６２は８０ｍ（メートル）のブリッジタップ１５２が１本存在する場合を、曲線１６３は１００ｍのブリッジタップ１５２が１本存在する場合を、曲線１６４は２３０ｍのブリッジタップ１５２が１本存在する場合を、曲線１６５は４００ｍのブリッジタップ１５２が１本存在する場合をそれぞれ表わしている。それぞれブリッジタップ１５２はＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の中央位置に存在するものとする。
【０００９】
これに対して図１６は、ブリッジタップが１本の場合と２本の場合を０本の場合と共に比較したものである。この図で曲線１７１は図１３でＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の間にブリッジタップ１５２が存在しない場合の特性を表わしている。曲線１７２は８０ｍのブリッジタップ１５２が１本存在する場合であり、曲線１７３は８０ｍのブリッジタップ１５２が２本存在する場合を表わしている。ここで１本のブリッジタップ１５２はＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の中央に存在するものとし、２本のブリッジタップ１５２はＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の間に等間隔で存在するものとする。この図１６で縦軸は線路損失を、横軸は周波数を表わしている。この点は図１５と同じである。図１６から分かるように、ブリッジタップ１５２は送信エコーを反射させるだけでなく、周波数特性を持った損失も発生させる。
【００１０】
図１７は、ＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さを３段階に分けて、従来におけるそれぞれの信号レベルを示したものである。これらの図で、縦軸は信号レベルを表わしている。同図（ａ）は図１３に示したＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の間のメタルケーブル１５１の長さが比較的短い場合であり、同図（ｃ）は比較的長い場合である。また、同図（ｂ）はメタルケーブル１５１が中間的な長さとなっている場合を示している。送信エコー成分１３１のレベルは共に同一であるとすると、受信成分１４１の信号レベルは同図（ａ）から同図（ｂ）になると値ｄ1だけ低下し、また、同図（ｃ）になると同図（ａ）に比べると値ｄ1よりも大きな値ｄ2だけ信号レベルが低下することになる。
【００１１】
この図１７では受信成分１４１の周波数が固定された場合の例を示したが、周知の通り、線路長による減衰は周波数特性を有している。周波数が高域になるほど、受信成分１４１の減衰量は大きくなる。
【００１２】
図１８は、ＡＤＳＬモデムとＣＯの間に配置されたケーブルにおけるブリッジタップの位置関係の一例を表わしたものである。この例では、ＡＤＳＬモデム（ＣＰＥ）１０１とＣＯ１０３の間に配置されたメタルケーブル１５１に第１のブリッジタップ１５２1と、第２のブリッジタップ１５２2が配置されている。第１のブリッジタップ１５２1と第２のブリッジタップ１５２2の距離は５００ｍであり、第２のブリッジタップ１５２2とＣＯ１０３の距離が８００ｍであるとする。更に、ＡＤＳＬモデム１０１と第１のブリッジタップ１５２1の間の距離は無視できる程度に短く、ＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の間の距離は１３００ｍであるとする。この例では、第１のブリッジタップ１５２1と第２のブリッジタップ１５２2の間は直径０．６５ｍｍのメタルケーブル１５１1を使用しており、この部分はプラスチックで絶縁している。また、第２のブリッジタップ１５２2とＣＯ１０３の間は０．４ｍｍのメタルケーブル１５１2を使用しており、この部分はペーパ（紙）で絶縁している。
【００１３】
図１９は、図１８に示した配置状況の下で、第１および第２のブリッジタップの長さを変化させた場合の周波数特性を示したものである。この図で曲線１７５は第１および第２のブリッジタップ１５２1、１５２2が共に存在しない状態での特性を表わしている。曲線１７６では、４ｍの第１および第２のブリッジタップ１５２1、１５２2が接続されているときの周波数特性を示している。曲線１７７では８０ｍの第１および第２のブリッジタップ１５２1、１５２2が接続されているときを、また、曲線１７８では１００ｍの第１および第２のブリッジタップ１５２1、１５２2が接続されているときの周波数特性をそれぞれ示している。曲線１７５を除いて、それぞれ特定した周波数で大きな減衰が生じていることが分かる。
【００１４】
以上説明したようにＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の間にブリッジタップ１５２が存在する実回線は、複雑な周波数特性を示すことになる。ブリッジタップ１５２を例として挙げたが、メタルケーブルの接続を手ひねりで行う場合にも同様に受信成分に複雑な周波数特性を生じさせたり、ＡＤＳＬモデム１０１内の図示しないゲインコントロール回路によって、メタルケーブルへ向けて送出する送信信号が２線−４線変換を行う図示しないハイブリッド回路を経て受信側の回路部分に混入した送信エコー成分の信号増幅が行われる。この結果として、ＦＤＭ方式からスペクトルオーバーラップ伝送方式のアネックスエードットイーエックスというＡＤＳＬ高速化技術を採用したにも係らず、ブリッジタップ１５２あるいは手ひねりによって、大幅な通信レートの低下を招く場合があるという問題が発生した。
【００１５】
図２０は、信号の反射が生じる場合のＦＤＭ方式とスペクトルオーバーラップ伝送方式とを対比したものである。図２０（ａ）〜（ｃ）はＦＤＭ方式のＡＤＳＬモデムの内部における受信成分から送信エコー成分を除去する過程を順に表わしている。同図（ｄ）〜(ｆ）は、同図（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ対応させたもので、スペクトルオーバーラップ伝送方式（ＯＬ方式）によって受信成分から送信エコー成分を除去する過程を順に表わしている。
【００１６】
図２０（ａ）および（ｄ）で、実線はＡＤＳＬモデム１０１が送信する送信信号の一部が、その内部の図示しない受信レシーバに入力して生じた送信エコー成分からなる送信エコー波形１８１を表わしている。送信エコー波形１８１は、反射が存在しないときの送信エコー成分の波形１８２に反射によって生じた波形部分１８３が重畳したものとなっている。この送信エコー波形１８１は、更に本来の送信帯域に存在する波高の高い送信エコー成分１８１ａ1と、派生的にこの送信帯域よりも高域側に生じた幾つかの送信エコー歪ノイズ成分１８１ｂ1〜１８１ｄ1から構成されている。送信エコー成分１８１ａ1について見てみると、反射によって生じた波形部分１８３によってかさ上げされた波高はΔＨとなる。ＡＤＳＬモデム１０１内の受信レシーバは、図１３に示したＣＯ１０３からメタルケーブル１５１によって送られてきた信号を受信信号１９１1、１９２1として受信している。同図（ａ）のＦＤＭ方式では、受信信号１９１1の低域数側は送信エコー成分１８１ａとオーバーラップしていない。これに対して、同図（ｄ）のスペクトルオーバーラップ伝送方式では、受信信号１９２1の低域数側は作図上で明確でないが送信エコー成分１８１ａ1とオーバーラップしている。
【００１７】
図２０（ｂ）および(ｅ）は、ＡＤＳＬモデム１０１内で送信エコー成分についてハイパスフィルタでフィルタ処理を行うと共に前記したゲインコントロール回路で信号レベルの調整を行った後の信号波形を表わしたものである。このうち、同図（ｂ）のＦＤＭ方式では、送信帯域の周波数成分がハイパスフィルタでカットされるので、破線で表わしたように送信エコー成分１８１ａ1は除去される。したがって、ゲインコントロール回路等を経て信号レベルの変わった送信エコー歪ノイズ成分１８１ｂ2〜１８１ｄ2が受信信号１９１2と共に存在することになる。また、同図(ｅ）のスペクトルオーバーラップ伝送方式では、送信帯域を受信帯域の一部として使用するため、送信帯域の周波数成分はハイパスフィルタでカットされない。このため、ゲインコントロール回路で信号レベルの調整を行った後の送信エコー成分１８１ａ3〜１８１ｄ3が受信信号１９２2と共に存在することになる。
【００１８】
図２０（ｃ）および(ｆ）は、ＡＤＳＬモデム１０１内の図示しないエコーキャンセラ処理部で送信エコー成分を処理した後の信号波形を表わしたものである。このうち同図（ｃ）では、同図（ｂ）で残っていた送信エコー歪ノイズ成分１８１ｂ2〜１８１ｄ2がエコーキャンセラ処理部によって除去され、目的とする受信信号１９１3のみが残っている。また、同図(ｆ）でも、同図(ｅ）で残っていた送信エコー成分１８１ａ3〜１８１ｄ3がエコーキャンセラ処理部によって除去され、目的とする受信信号１９２3のみが残っている。
【００１９】
この図２０で、送信エコーとしてＡＤＳＬモデム１０１内の受信側に混入する成分について見てみると、ブリッジタップ１５２等の反射によって生じたエコー成分が同図（ａ）および（ｄ）に示すように送信エコー波形１８１における波高ΔＨの比率で生じていたものが、スペクトルオーバーラップ伝送方式においては、同図(ｅ）に示すようにハイパスフィルタによるフィルタ処理やエコーキャンセラ処理部を経ることによって比率を増大させている。この結果、このような比率の変化が生じないＦＤＭ方式による同図（ｂ）、（ｃ）と対比すると、スペクトルオーバーラップ伝送方式を使用した場合には、反射により生じた送信エコー成分の増加によって、ダイナミックレンジの減少が生じてしまう。
【００２０】
ところが、メタルケーブルを使用した実回線のほとんどはブリッジタップ１５２や手ひねり等の送信エコーを反射させる要素を備えている。また、これによる伝送速度の低下という影響を受けやすいのが、ユーザの中で最大数を占めるメタルケーブルの中距離ユーザである。この結果、通信レートの向上のためにＦＤＭ方式からスペクトルオーバーラップ伝送方式に変更したにも係らず、時として大幅な通信レートの低下を招いてしまうという問題があった。
【００２１】
そこで、ハイパスフィルタの特性を距離に応じて変更することが第２の提案として提案されている（たとえば特許文献２参照）。この第２の提案では、受信信号のレベルでＡＤＳＬモデム１０１とＣＯ１０３の距離を判定し、特定の距離範囲としての中距離でハイパスフィルタの定数を変更することにしている。すなわち、受信信号はＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さが長くなるほど減衰する。そこで、第２の提案では、受信信号のレベルが所定のレベル以下となったとき、ハイパスフィルタの通過帯域または遮断周波数を可変抵抗回路の抵抗値の調整によって変更するようにしている。具体的には、受信信号を所定の範囲でブーストして受信レベルを上げている。そして、中距離および長距離のユーザに対して通信レートの向上を図っている。
【特許文献１】特開２００４−０１５７８６号公報（第００３８段落、図４）
【特許文献２】特開２００４−０３２７２７号公報（第０００９〜００１１段落、図３、図４、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
この第２の提案では、線路損失のみが生じる理想的な回線である場合に限れば、受信レベルを上げることで通信レートの低下という問題を解消することができる。しかしながら、受信帯域にノイズが存在する場合には、このノイズも受信レベルの増幅と共に増幅されてしまう。この結果、ブリッジタップや手ひねり等を原因とする送信エコー歪ノイズが問題となる通信環境では、第２の提案によっても通信レートの低下といった問題を解決することができない。しかも、ブリッジタップや手ひねり等を原因とするノイズと、単純な受信信号の減衰とは通信レートの低下の原因が全く異なる。このため、メタルケーブルの長さを判定して距離に応じてハイパスフィルタの特性を変化させる手法では対処することができない。
【００２３】
また、第２の提案による見かけ上のＳＮＲ（信号対雑音比）を向上させる手法では、ノイズ成分を増加させる。これにより、周波数変動を伴う非定常なノイズに対しては通信エラーを多発することになる。この結果、非常に不安定な通信状態が出現するという問題もある。
【００２４】
そこで本発明の目的は、回線の反射を原因とする送信エコー歪ノイズを、特にケーブルの距離が近距離以外の場合に効果的に低減することのできるＡＤＳＬモデムおよびＡＤＳＬモデムにおける送信エコー歪ノイズ低減方法を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明では、（イ）電話回線から送られてくる受信信号に割り当てられた受信帯域に混入する送信信号の送信エコー成分を除去するエコーキャンセラと、（ロ）スペクトルオーバーラップ伝送方式で送信信号に割り当てられた送信帯域にオーバーラップして送られてくる受信信号における送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタと、（ハ）受信信号が予め定めた所定のダイナミックレンジを確保することができるかを判別するダイナミックレンジ確保有無判別手段と、（ニ）このダイナミックレンジ確保有無判別手段が前記した所定のダイナミックレンジを確保できないと判別したとき送信帯域遮断用ハイパスフィルタを受信信号に適用するフィルタ制御手段とをＡＤＳＬモデムに具備させる。
【００２６】
すなわち本発明では、エコーキャンセラを用いて受信帯域に混入する送信信号の送信エコー成分を除去する際に、ダイナミックレンジ確保有無判別手段が所定のダイナミックレンジを確保できない条件で、送信帯域にオーバーラップして送られてくる受信信号における送信帯域を送信帯域遮断用ハイパスフィルタで遮断することにしている。これにより、たとえば中高域における送信エコー歪ノイズを低減することができる。
【００２７】
また、本発明では、（イ）電話回線から送られてくる受信信号に割り当てられた受信帯域に混入する送信信号の送信エコー成分を除去するエコーキャンセラと、（ロ）スペクトルオーバーラップ伝送方式で送信信号に割り当てられた送信帯域にオーバーラップして送られてくる受信信号における送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタと、（ハ）受信信号が送られてくる電話回線のケーブル長を判別するケーブル長判別手段と、（ニ）このケーブル長判別手段によって電話回線のケーブル長が予め定めた特定の範囲に属するか否かを判別するケーブル長範囲判別手段と、（ホ）このケーブル長範囲判別手段によって前記した特定の範囲に属すると判別したとき送信帯域遮断用ハイパスフィルタを受信信号に適用するフィルタ制御手段とをＡＤＳＬモデムに具備させる。
【００２８】
すなわち本発明では、エコーキャンセラを用いて受信帯域に混入する送信信号の送信エコー成分を除去する際に、ケーブル長判別手段によって電話回線のケーブル長が予め定めた特定の範囲に属するという条件で、送信帯域にオーバーラップして送られてくる受信信号における送信帯域を送信帯域遮断用ハイパスフィルタで遮断することにしている。これにより、たとえば中高域における送信エコー歪ノイズを低減することができる。
【００２９】
また、本発明では、（イ）ＡＤＳＬによる通信に先立ってトレーニングを実行するトレーニング実行手段と、（ロ）このトレーニング実行手段の実行したトレーニングの結果を基にして、電話回線から送られてくる受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できるかを判別するダイナミックレンジ確保有無判別手段と、（ハ）このダイナミックレンジ確保有無判別手段によって受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できないと判別されたとき、この受信信号がこれよりも低域に割り当てられた送信信号の送信帯域にオーバーラップしているときのこのオーバーラップした送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタと、（ニ）この送信帯域遮断用ハイパスフィルタを通過した受信信号に対して再度、トレーニングを実行する再トレーニング実行手段と、（ホ）この再トレーニング実行手段の実行結果からＡＤＳＬによる通信における通信レートを設定する通信レート設定手段とをＡＤＳＬモデムに具備させる。
【００３０】
すなわち本発明では、トレーニング実行手段の実行したトレーニングの結果から、電話回線から送られてくる受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できないものとされたとき、受信信号がこれよりも低域に割り当てられた送信信号の送信帯域にオーバーラップしているときのこのオーバーラップした送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタを機能させるだけでなく、この状態で再度トレーニングを行うことで、送信エコー歪ノイズを低減した状態での最適な通信レートを用いてＡＤＳＬによる通信を行えるようにしている。
【００３１】
また、本発明では、（イ）ＡＤＳＬによる通信に先立ってトレーニングを実行するトレーニング実行ステップと、（ロ）このトレーニング実行ステップで実行したトレーニングの結果を基にして、電話回線から送られてくる受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できるかを判別するダイナミックレンジ確保有無判別ステップと、（ハ）このダイナミックレンジ確保有無判別ステップによって受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できないと判別されたとき、この受信信号がこれよりも低域に割り当てられた送信信号の送信帯域にオーバーラップしているときのこのオーバーラップした送信帯域を遮断する送信帯域遮断ステップと、（ニ）この送信帯域遮断ステップで処理された受信信号に対して再度、トレーニングを実行する再トレーニング実行ステップと、（ホ）この再トレーニング実行ステップによる実行結果からＡＤＳＬによる通信における通信レートを設定する通信レート設定ステップとをＡＤＳＬモデムにおける送信エコー歪ノイズ低減方法に具備させる。
【００３２】
すなわち本発明では、トレーニング実行ステップで実行したトレーニングの結果から、電話回線から送られてくる受信信号が所定のダイナミックレンジを確保できないものとされたとき、受信信号がこれよりも低域に割り当てられた送信信号の送信帯域にオーバーラップしているときのこのオーバーラップした送信帯域を遮断する送信帯域遮断用ハイパスフィルタを機能させるだけでなく、この状態で再度トレーニングを行うことで、送信エコー歪ノイズを低減した状態での最適な通信レートを用いてＡＤＳＬによる通信を行えるようにしている。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように、本発明によれば送信帯域にオーバーラップして送られてくる受信信号における送信帯域を、所定の条件の下で、送信帯域遮断用ハイパスフィルタで遮断することにしたので、たとえば中高域における送信エコー歪ノイズを低減することができ、ＡＤＳＬを使用した通信距離を伸ばしたり、通信品質の改善を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００３５】
図１は、本発明の一実施例におけるＡＤＳＬ用のＡＤＳＬモデムおよびその周辺の構成を表わしたものである。このＡＤＳＬモデム（ＣＰＥ：Customer Premises Equipment）２０１では、音声帯域とＡＤＳＬ帯域を分割するスプリッタ２０２と呼ばれる分配器を介してＣＯ（Central Office:電話局）２０３とメタルケーブル２５１を用いて接続されている。ＡＤＳＬモデム２０１は、スプリッタ２０２と接続されたトランス２１１と、２線−４線変換を行うハイブリッド回路（ＨＹＢ）２１２と、図示しない端末とのインタフェースを実現するホストインタフェース２１０と接続されて、信号のデジタル等化や、デジタル信号の逆フーリエ変換およびフーリエ変換を処理するデジタル信号処理部２１３を備えている。デジタル信号処理部２１３から出力されるデジタルの送信信号２１４は、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）２１５によってアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２１６によって送信信号の使用する送信帯域よりも高い高域成分をカットされた後、送信ドライバ２１７で増幅され、ハイブリッド回路２１２に入力される。ハイブリッド回路２１２は、トランス２１１を経て、送信信号をスプリッタ２０２側に出力する。
【００３６】
一方、スプリッタ２０２を経てＡＤＳＬモデム２０１に入力された受信信号は、ハイブリッド回路２１２から受信レシーバ２１８に送られて受信される。受信レシーバ２１８を経た信号２１９は分岐され、第１のハイパスフィルタ（ＨＰＦ）２２１と第２のハイパスフィルタ（ＨＰＦ）２２２に分岐して入力される。第１のハイパスフィルタ２２１は第１の高域周波数帯域をそのまま通過させ、第２のハイパスフィルタ２２２は第２の高域周波数帯域をスイッチ２２３を経て通過させ、それぞれ通過した信号はセレクタ２２４に入力されて処理される。
【００３７】
ここで第１のハイパスフィルタ２２１は、エコーキャンセルの抑圧量が減少してしまう低域の送信エコーを減少させるために、最大で５０ｋＨｚ程度の遮断周波数を有しているフィルタである。また、第２のハイパスフィルタ２２２は、本実施例のＡＤＳＬモデム２０１がスペクトルオーバーラップ伝送方式（以下、ＥＣ方式と略称する。）を使用せずに従来のＦＤＭ方式で通信を行う場合に送信帯域を遮断するために使用されたフィルタである。本実施例ではこの第２のハイパスフィルタ２２２を所定の条件の下にＥＣ方式でも使用する。この制御のためにスイッチ２２３が使用される。スイッチ２２３は、ＥＣ方式でのトレーニング中にデジタル信号処理部２１３が算出する受信信号のダイナミックマージンが、所定のダイナミックレンジしきい値を確保できない場合に、オンするようになっている。所定のダイナミックレンジしきい値とは、反射によるエコーの増大の影響を受けるさまざまな回線モデル検証から決定されるしきい値である。スイッチ２２３は、デジタル信号処理部２１３から出力されるスイッチ制御信号２２５によって制御され、第２のハイパスフィルタ２２２の出力側がこれによりオン（導通）することで送信帯域が遮断されることになる。本実施例のこのようなＥＣ方式を第２のハイパスフィルタ２２２のオン・オフ制御を行わない従来から存在するＥＣ方式と区別するとき、「新たなＥＣ方式」と呼ぶことにする。
【００３８】
セレクタ２２４は、次のような機能を有する回路素子である。まず、第１のハイパスフィルタ２２１から送られてくる信号は、通信を開始するときのＧ．９９４．１（Ｇ．ｈｓ）というハンドシェーク手順処理中には常にゲインコントロール回路２２６に送出する。次に、従来から存在するＥＣ方式で通信を行う場合には、スイッチ２２３がオフになっている関係で第１のハイパスフィルタ２２１から送られてくる信号は通過させるが第２のハイパスフィルタ２２２から送られてくる信号は通過させない。新たなＥＣ方式では、所定のダイナミックレンジが確保されない場合に、第２のハイパスフィルタ２２２から送られてくる信号を通過させる。具体的にはＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の距離に関係させてスイッチ２２３のオン・オフ制御を行うようにしてもよい。セレクタ２２４の後段に配置されたゲインコントロール回路２２６は、入力された受信信号を増幅し、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）２２７でデジタルの受信信号２２８に変換した後、デジタル信号処理部２１３に入力されることになる。
【００３９】
このＡＤＳＬモデム２０１では、送信信号２１４と受信信号２２８がそれぞれエコーキャンセラ処理部２２９に入力されるようになっており、この出力信号２３０がデジタル信号処理部２１３に入力されることで、エコー成分のキャンセルが行われるようになっている。これは、送信ドライバ２１７からハイブリッド回路２１２に入力された送信信号の一部が送信エコー成分２３１として受信レシーバ２１８に入力されたことによるエコーやハウリングの発生を防止するためである。
【００４０】
ところで、本実施例のＡＤＳＬ用のＡＤＳＬモデム２０１は２種類の通信方式を選択して通信を行うようになっている。本実施例で採用する２種類の通信方式とは、従来から用いられているＥＣ方式に改良を加えた新たなＥＣ方式と、従来から採用されているＦＤＭ方式である。従来技術として説明を行ったようにＥＣ方式はＦＤＭ方式の進化したものである。したがって、本実施例では２種類のＥＣ方式が不可能な場合にのみＦＤＭ方式で通信を行うようになっている。
【００４１】
図２は、本実施例で行われる２種類の通信方式の選択制御の様子を表わしたものである。まず、図１に示したＡＤＳＬ用のＡＤＳＬモデム２０１は、Ｇ．９９４．１（Ｇ．ｈｓ）というハンドシェーク手順に従ってＣＯ２０３と通信を行い（ステップＳ３０１）、ＥＣ方式での通信が可能であるかどうかを判別する（ステップＳ３０２）。具体的には、ＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間でＥＣ方式での通信を行うことができ、かつ両者がＥＣ方式で認められている距離範囲内にあるかの判別を行う。後者の判別は、ＡＤＳＬモデム２０１がＣＯ２０３から送られてくるハンドシェーク信号のレベルを検出することで判断する。このようにしてＥＣ方式での通信が可能であると判別された場合には（ステップＳ３０２：Ｙ）、まずスイッチ制御信号２２５の制御によってスイッチ２２３がオフとなって、第２のハイパスフィルタ２２２の出力がオフの状態となり（ステップＳ３０３）、この状態でＡＤＳＬ回線のトレーニングが行われる（ステップＳ３０４）。そして、この結果から所定のダイナミックレンジを確保できたときは（ステップＳ３０５：Ｙ）、ＥＣ方式を選択すると共に、第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオフの状態のままとしてＡＤＳＬ回線による通信が行われる（ステップＳ３０６）。結論的には、この場合には従来のＥＣ方式による通信が行われることになる。
【００４２】
これに対して、ステップＳ３０５でトレーニングの結果として所定のダイナミックレンジを確保できなかったときには（Ｎ）、スイッチ制御信号２２５でスイッチ２２３をオンにして第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオンにする（ステップＳ３０７）。そして、この状態でＡＤＳＬ回線の再トレーニングを行う（ステップＳ３０８）。この再トレーニングでは、第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオンにした新たなＥＣ方式に適合する通信レートの決定が行われる。そして、この通信レートで第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオンにした新たなＥＣ方式でのＡＤＳＬ回線による通信が行われることになる（ステップＳ３０９）。
【００４３】
一方、ステップＳ３０２でＥＣ方式での通信が不可能とされた場合には（Ｎ）、スイッチ制御信号２２５の制御によってスイッチ２２３をオンにして（ステップＳ３１０）、トレーニングを行う（ステップＳ３１１）。これは、ＦＤＭ方式では送信信号の帯域に受信信号がオーバーラップしないので、受信信号を得る場合に第２のハイパスフィルタ２２２をオンにして差し支えないからである。トレーニングを行ったら、これによりＦＤＭ方式で適合する通信レートを決定して、ＦＤＭ方式のＡＤＳＬ回線による通信が行われる（ステップＳ３１２）。
【００４４】
以上の制御から明らかなように本実施例のＡＤＳＬモデム２０１では、ＥＣ方式の採用が可能場合には、従来のＥＣ方式と同様に第１のハイパスフィルタ２２１の出力側のみをオンにし第２のハイパスフィルタ２２２の出力側をオフにした状態でトレーニングを行う。この結果として、受信信号のダイナミックマージンが反射によるエコー増大の影響等によって、所定のダイナミックレンジしきい値を確保できないときには、送信帯域を遮断するために第２のハイパスフィルタ２２２の出力側をオンにする。これにより、ブリッジタップや手ひねり等の影響による送信エコーが受信帯域に及ぼす歪を押さえ込むことを可能にしている。また、これと併せてエコーキャンセル処理を行うことで、特定の回線環境下でＦＤＭ方式と比較したときに通信レートが劣化することを防止してＦＤＭ方式よりも通信レートの速い通信を確保している。
【００４５】
また、ＥＣ方式を採用することが不可能な場合には（ステップＳ３０２：Ｎ）、ＦＤＭ方式で通信を行う（ステップＳ３１２）。この場合にはステップＳ３１０でも示したように第１および第２のハイパスフィルタ２２１、２２２の出力側を共にオンさせることにしている。これにより、送信エコーを遮断して、ダイナミックレンジを確保して、通信速度（通信レート）をトレーニング（ステップＳ３１１）で決定するようにしている。
【００４６】
図３は、ステップＳ３１２におけるＦＤＭ方式でＡＤＳＬ回線による通信を行う場合のＡＤＳＬモデムの受信側の回路部分における信号処理の様子を表わしたものである。同図（ａ）〜（ｃ）の上半分は信号波形を表わしており、横軸は周波数を表わしている。周波数は図で右に行くほど高くなっている。送信エコー成分２３１ａ1〜２３１ｄ1は、これが存在する場合の波形を実線で、また信号の除去された状態を破線で表わしている。また、一点鎖線で表わした波形は、受信成分２４１1〜２４３1を表わしている。同図（ａ）および（ｂ）の下半分は、ＡＤＳＬモデム２０１が受信した受信信号のレベルと送信エコーのレベルを表わしたものであり、縦軸はそれらの信号レベルを表わしている。
【００４７】
まず、図３（ａ）の上半分には、図１における受信レシーバ２１８の出力側に現われた信号２１９が示されている。送信エコー成分２３１1は、図３（ａ）における一番低域側の送信帯域（図で左端側）に示した波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａ1と、派生的にこの送信帯域よりも高域側に生じた幾つかの送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ1〜２３１ｄ1（図では代表的に３つを図示）から構成されている。ここで波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａ1は、ローパスフィルタ２１６の遮断周波数よりも低い周波数から構成されている。ＦＤＭ方式で受信成分２４１1は、ローパスフィルタ２１６の遮断周波数よりも高い周波数成分となっている。すなわち、波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａ1と受信成分２４１1とは、周波数的に棲み分けられている。しかしながら、送信エコー信号成分２３１ａ1の歪によって、受信信号のみが本来存在する周波数帯域に送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ1〜２３１ｄ1が歪ノイズとして発生している。
【００４８】
図３（ａ）の下半分には、受信成分２４１1と送信エコー成分２３１1のそれぞれの信号レベルが示されている。この例では、送信エコー成分２３１1の信号レベルの方が受信成分２４１1の信号レベルよりも大きい。したがって、受信成分２４１1の判読が困難となっている。
【００４９】
一方、図３（ｂ）の上半分には、図１におけるアナログデジタルコンバータ２２７から出力された受信信号２２８が示されている。本実施例でＥＣ方式が不可能なときに行われるＦＤＭ方式では、図１に示すスイッチ２２３がオンとなっている。したがって、第１のハイパスフィルタ２２１と第２のハイパスフィルタ２２２の双方がフィルタとして機能する。これにより、波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａ1が除去されている。この結果、ゲインコントロール２２６の信号増幅により受信成分２４２1は同図（ａ）の受信成分２４１1よりも信号レベルが増大しており、送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ2〜２３１ｄ2についても同様であるが、全体としての送信エコー成分２３１2の信号レベルは減少している。これにより、受信成分２４２1と送信エコー成分２３１2のレベル差としてのダイナミックレンジ２４５1がある程度大きければ、受信信号が満足できる品質で得られることになる。
【００５０】
最後に、図３（ｃ）の上半分には、エコーキャンセラ処理部２２９の処理後の出力信号２３０が示されている。エコーキャンセラ処理部２２９で波高値の低い送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ2〜２３１ｄ2（同図（ａ）参照。）が共に除去されている。これにより、受信成分２４３1はトレーニングによって品質の良好な通信レートを確保することができる。
【００５１】
次に従来のＥＣ方式の採用が可能な場合を説明する。ＥＣ方式では、受信信号の通信レートの向上を図るために送信帯域に受信帯域が一部オーバラップすることを可能にする。このようなオーバラップした受信信号を受信するためには、スイッチ２２３をオフにして第２のハイパスフィルタ２２２の出力側を遮断して、ダイナミックマージンを確保することが好ましい。
【００５２】
図４は、図２のステップＳ３０６で示したように、ＥＣ方式を用い、かつステップＳ３０５で所定のダイナミックレンジを確保した結果として、第２のハイパスフィルタの出力をオフの状態のままとしてＡＤＳＬ回線による通信を行う場合のＡＤＳＬモデムの受信側の回路部分における信号処理の様子を表わしたものである。この図４（ａ）〜（ｃ）でも図３（ａ）〜（ｃ）と同様にこれらの図の上半分で横軸は周波数を表わしている。周波数は図で右に行くほど高くなっている。送信エコー成分２３１ａ2〜２３１ｄ2は、これが存在する場合を実線で、また信号の除去された状態を破線で表わしている。また、同図（ａ）〜（ｃ）の下半分は、ＡＤＳＬモデム２０１が受信した受信信号のレベルと送信エコーのレベルを表わしたものであり、縦軸はそれらの信号レベルを表わしている。
【００５３】
まず、図４（ａ）の上半分には、図１における受信レシーバ２１８の出力側に現われた信号２１９が示されている。送信エコー成分２３１3は、図４（ａ）における一番低域側（図で左端側）に示した波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａ3と、派生的にこの送信帯域よりも高域側に生じた幾つかの送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ3〜２３１ｄ3（図では代表的に３つを図示）から構成されている。ここで波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａ3は、ローパスフィルタ２１６の遮断周波数よりも低い周波数から構成されている。送信エコー信号成分２３１ａ3の歪によって、受信信号のみが本来存在する周波数帯域に送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ3〜２３１ｄ3が歪ノイズとして発生している。
【００５４】
図４（ａ）の下半分には、受信成分２４１2と送信エコー成分２３１3の信号レベルが示されている。この例では、送信エコー成分２３１3の信号レベルの方が受信成分２４１2の信号レベルよりも大きい。したがって、受信成分２４１2の判読が困難となっている。
【００５５】
一方、図４（ｂ）の上半分には、図１におけるアナログデジタルコンバータ２２７から出力された受信信号２２８が示されている。この例ではＥＣ方式が採用されており、図１に示すスイッチ２２３がオフとなっている。したがって、第１のハイパスフィルタ２２１のみがフィルタとして機能する。このときには、送信エコー成分２３１ａ4〜２３１ｄ4が共に除去されない状態となる。この図でこれらの信号レベルが同図（ａ）に比べて増大しているのはゲインコントロール２２６の信号増幅の結果である。この結果として、受信成分２４２2よりも送信エコー成分２３１4の方が信号レベルが大きい状態のままとなり、受信成分２４２2の判読が困難な状態は改善されない。
【００５６】
図４（ｃ）には、エコーキャンセラ処理部２２９の処理後の出力信号２３０が示されている。エコーキャンセラ処理部２２９で、同図（ｂ）に示した送信エコー信号成分２３１ａ4および送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ4〜２３１ｄ4の除去が行われている。この結果として、この図４（ｃ）の下側に示すように、送信エコーに関してこの時点で残った送信エコー成分２３１5の信号レベルが受信成分２４３2の信号レベルよりも低くなる。したがって、ダイナミックレンジ２４５2が所定の大きさよりも大きければ、受信信号が満足できる品質で得られることになる。
【００５７】
図２のステップＳ３０５でも説明したように、ダイナミックレンジ２４５2が所定の値を確保できない場合がある。先に図１３で説明したブリッジタップ１５２や手ひねり等の送信エコーが反射した場合がそれである。ＥＣ方式を採用することが可能なときで、ダイナミックレンジ２４５2を十分確保することができなかったような場合には、スイッチ制御信号２２５によってスイッチ２２３をオンにして、第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオンにした新たなＥＣ方式に移行することになる。そして、ステップＳ３１１で示したトレーニングの結果によって、図４（ｃ）に示したダイナミックレンジ２４５2を所定の値以上に確保することになる。本実施例では、ＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間のメタルケーブルの長さに応じて、第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオンにするかオフにするかを制御している。
【００５８】
図５は、ＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さを３段階に分けて、本実施例で採り得る３つの通信方式とそれぞれについて最終的に得られる受信信号の特性を表わしたものである。この図で縦方向の（ａ）で示す列は、図１に示すＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間のメタルケーブルの長さが比較的短い場合を示しており、同図（ｂ）の列はメタルケーブルが中間的な長さとなっている場合を示している。同図（ｃ）の列はメタルケーブルが比較的長い場合を示している。また、この図５で横方向の（α）の行は、図２のステップＳ３１２におけるＦＤＭ方式を示しており、同図（β）の列はステップＳ３０６に示した第２のハイパスフィルタ２２２の出力側がオフになっている従来のＥＣ方式を示している。同図（γ）は、ステップＳ３０９に示した新たなＥＣ方式を示している。ただし、同図（γ）は同図（ｂ）に対応する図のみが第２のハイパスフィルタ２２２の出力側がオンになっている。同図（γ）で残りの同図（ａ）および（ｃ）に示すメタルケーブルの長さでは、第２のハイパスフィルタ２２２の出力側はオフとなっている。このようにマトリックス状に各場合の信号特性を示したこれらの図で、破線は除去された送信エコー成分２３１（図３、図４参照）の波形を示しており、一点鎖線は受信成分２４３（図３、図４参照）を示している。
【００５９】
まず、同図（α）の行で表わしたＦＤＭ方式では、メタルケーブルの長さで区別した同図（ａ）〜（ｃ）の各列共に、波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａと受信成分２４３は所定の周波数を境として周波数的に棲み分けられている。また、このＦＤＭ方式ではメタルケーブルを伝送する信号の高域成分の減衰が顕著となることから、受信成分２４３はメタルケーブルの長さが短いほど受信する周波数の範囲が広く、通信レートを高く保てるようになっている。
【００６０】
次に同図（β）の行の従来から存在するＥＣ方式について見てみると、受信成分２４３の減衰については同図（α）の行のＦＤＭ方式と同様の傾向がある。ただし、同図（α）の行と比較すると、受信成分２４３の低域側（これらの図で左側）が送信帯域に存在する波高値の高い送信エコー信号成分２３１ａとオーバラップしている。この結果、受信成分２４３の通信レートは、ノイズの影響がなければ同図（α）の行のＦＤＭ方式よりも高速化する。
【００６１】
同図（γ）の行の新たなＥＣ方式では、受信成分２４３の減衰および送信帯域に存在する低域側の送信信号２３１ａとの周波数のオーバラップについて同図（β）の行と同様の傾向にある。ただし、同図（γ）の行の場合には、同図（ｂ）のメタルケーブルの長さが中間の場合に、第１のハイパスフィルタ２２１と共に第２のハイパスフィルタ２２２のフィルタ機能も活用している。このため、特に同図（ｂ）のメタルケーブルが中間的な長さとなっている場合を同図（β）と比較すると、受信信号のダイナミックレンジが大きくなるという長所がある。
【００６２】
この図５より、次のことが分かる。図１３に示したブリッジタップ１５２や手ひねり等による送信エコーの反射が通信レートの劣化に及ぼす影響は、一般的には同図（ｂ）の列が大きく、同図（ａ）または同図（ｃ）の列のようにＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間のメタルケーブルの長さが短い場合や長い場合には影響が小さくなる。また、ＡＤＳＬモデム２０１の受信信号の速度（下り速度）について考察してみると、メタルケーブルの長さが比較的短い（ａ）列の場合には従来および新たなＥＣ方式がほぼ同等の下り速度となっており、ＦＤＭ方式の下り速度に勝っている。同図（ｂ）の列のメタルケーブルが中間的な長さとなっている場合には、下り速度について新たなＥＣ方式が最も高速であり、ＦＤＭ方式がこれに続く。これに関しては従来のＥＣ方式の下り速度が最も遅くなる。最後に（ｃ）の列のメタルケーブルが比較的長い場合については、従来および新たなＥＣ方式がほぼ同等の下り速度となっており、ＦＤＭ方式の下り速度に勝っている。
【００６３】
なお、受信帯域の一部が送信帯域とオーバーラップするオーバーラップ伝送方式を従来型の常にオーバーラップする方式と、新たなＥＣ方式としてメタルケーブルが中間的な長さのときだけオーバーラップを行う方式に分けて、オーバーラップを常に行わないＦＤＭ方式とＡＤＳＬモデム２０１の受信信号について優劣を比較すると、各メタルケーブル長については次のようになる。まず、図５（ａ）のメタルケーブルが短い場合には、本実施例と従来のオーバーラップ方式が受信速度でＦＤＭ方式に勝る。同図（ｂ）のメタルケーブルが中間的な長さの場合には、第２のハイパスフィルタ２２２のフィルタ機能を活用する本実施例の方式がＦＤＭ方式に勝り、このＦＤＭ方式は従来のオーバーラップ伝送方式に勝ることになる。同図（ｃ）のメタルケーブルが長い場合には、受信速度は本実施例の方式および従来のオーバーラップ方式がＦＤＭ方式に勝ることになる。
【００６４】
図６〜図８は、ＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さが各場合における受信信号の周波数帯域を示したものである。これらの図で縦軸は信号レベルを表わし、横軸は受信帯域における周波数の変化を示している。横軸で右側ほど周波数が高い。
【００６５】
このうち図６は、ＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間のメタルケーブルが比較的短い場合における受信信号の周波数帯域を示している。同図で区間２６１はこの図には示していない送信エコー成分２３１ａと受信信号２６４のオーバーラップする帯域（ＯＬ帯域）であり、区間２６２はこれよりも周波数が高く受信信号２６４のみが存在しうる非オーバーラップ帯域（非ＯＬ帯域）である。この図に示すようにＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の距離が短い場合には、減衰が少ないので受信信号２６４のレベルが大きく、送信エコー歪ノイズ２６５およびバックグランドノイズ２６６に対して周波数のほぼ全域で十分なダイナミックレンジ２６７を確保することができる。したがって、受信信号２６４が送信エコー歪ノイズ２６５に影響されにくい。このような回線状況では、第２のハイパスフィルタ２２２の出力側を従来のＥＣ方式と同様に新たなＥＣ方式でもオフにしておいた方が好ましい通信結果を得ることができる。
【００６６】
一方、図７はメタルケーブルが中間的な長さとなっている場合を表わしたものである。図６と比較すると、送信エコー歪ノイズ２６５およびバックグランドノイズ２６６は変化ないが、受信信号２７１はメタルケーブルの長さが長い分だけ減衰する。したがって、送信エコー歪ノイズ２６５が受信信号２７１に対する中高域のダイナミックレンジ２７２の確保に支配的になる。ここで支配的であるとは、受信信号２７１の存在する領域で、バックグランドノイズ２６６よりも送信エコー歪ノイズ２６５の方がダイナミックレンジ２７２に大きく影響することを言っている。
【００６７】
ところでＡＤＳＬでは、４．３１２５ｋＨｚ間隔のマルチキャリア（搬送波）を使用する。これらの搬送波をＱＡＭ（位相振幅）変調して、１つの搬送波に１５ビットあるいはこれ以上の情報を載せるようにしている。これをビットローディングと呼ぶ。ただし、ノイズが大きい場合には、多くのビットを変調するとエラーが多くなって通信が不安定になる。そこで、予めシステムでＳＮＲ（信号対雑音比）を決めておいて、ノイズの多い搬送波ではビットローディングを少なくする。反対に、ノイズの少ない搬送波ではビットローディングを多くする。
【００６８】
図７では、送信エコー歪ノイズ２６５が中高域のダイナミックレンジ確保に支配的となるので、エラーが多くならないように中高域でのビットローディングが減少し、これにより通信レートが劣化する。この結果として、最悪の場合にはＦＤＭ方式よりも通信レートが悪くなる。そこで、本実施例では、このような回線状況を、図２のステップＳ３０４で行うトレーニング中に算出する各受信キャリアのダイナミックレンジのレベルによって判断するようにしている。そして、ステップＳ３０５で所定のダイナミックレンジのしきい値を確保できない場合には、ステップＳ３０７に進んで第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオンにするようにしている。これにより、受信信号はオーバーラップしていた送信帯域から遮断される。しかしながら、送信エコー歪ノイズ２６５が低減されて、中高域へのビットローディングが可能になる。したがって、このビットローディング分が送信帯域におけるオーバーラップ分のビットローディングよりも勝れば、第２のハイパスフィルタ２２２の出力をオンにした方がより高い通信レートを得られることになる。しかもこの場合には、エコーキャンセル処理が行われるために、送信帯域のギリギリまでビットローディングが可能になり、高い通信レートの実現に寄与する。
【００６９】
図８に示したようにメタルケーブルが比較的長い場合、送信エコー歪ノイズ２６５およびバックグランドノイズ２６６は図６および図７と変化ないが、受信信号２７５は高域の減衰が大きくなる。受信信号２７５における送信エコー歪ノイズ２６５の影響を受ける帯域には、エラー率との関係でビットローディングを行うことができない。したがって、帯域を有効に活用するためにオーバーラップの行われる区間２６１にビットローディングを行った方が高い通信レートを得ることができる。したがって、第２のハイパスフィルタ２２２の出力側を従来のＥＣ方式と同様に新たなＥＣ方式でもオフにしておいた方が好ましい通信結果を得ることができる。
【００７０】
以上のような結果から、本実施例では図５（γ）で説明したように、ＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間のメタルケーブルが中間的な長さのときに第２のハイパスフィルタ２２２の出力側をオンにし、メタルケーブルがこれ以外の長さのときにはオフとするようにしている。
【００７１】
次に、本発明の特徴となる第２のハイパスフィルタ２２２のオン・オフ制御について更に具体的な説明を行う。ＡＤＳＬでは、既に説明したように４．３１２５ｋＨｚ間隔の搬送波を変調して通信を行っている。受信帯域は、下り側のデータ容量を上り側よりも大きくする必要から、送信帯域の８倍から１６倍の帯域を必要とする。トレーニング中には各サブキャリアのダイナミックレンジを算出し、安定して通信することのできる変調ビット数を決定する。したがって、サブキャリアのそれぞれに第２のハイパスフィルタ２２２のオン・オフを判断するダイナミックレンジのしきい値を決定するようにすればよい。
【００７２】
しかしながら、このようにそれぞれのサブキャリアに第２のハイパスフィルタ２２２のオン・オフを判断するダイナミックレンジのしきい値を決定するようにすると、データ処理が重くなるという問題がある。そこでこのような問題が発生する場合のために本実施例では、予め定めた幾つかのサブキャリアについてのダイナミックレンジを使用することによってデータ処理を軽くすることにしている。
【００７３】
図９は、受信帯域が送信帯域の８倍となっている場合で５つのポイントのダイナミックレンジを使用して第２のハイパスフィルタの機能のオン・オフ制御を行う場合を説明するためのものである。この図で横軸は周波数を表わしており、受信信号帯域２８１の図で左端部が送信信号帯域２８２となっている。受信信号帯域２８１は、送信信号帯域２８２の８倍の周波数が割り当てられている。送信信号帯域２８２を除いた受信信号帯域２８１に、送信信号帯域２８２に近い周波数から高域側に向かって第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5を設定する。送信エコー歪は、送信帯域よりも高調波帯域に分布する。したがって、第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5は、送信帯域に合わせて適宜変化させる。
【００７４】
本実施例では、これら第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5のそれぞれのダイナミックレンジを用いることで、第２のハイパスフィルタ２２２のオン・オフを判断することにしている。このために、第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5のそれぞれに個別に第２のハイパスフィルタ２２２のオン・オフを判断するためのダイナミックレンジしきい値を設定しておく。
【００７５】
これら第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5用のダイナミックレンジしきい値は、実験室レベルでのさまざまな検証によって設定される。この際には、図１に示したＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間のブリッジタップの配置や手ひねりの実態に基づく擬似的な回線における周波数特性や、通信レート、ビットローディング状況の検証およびブリッジタップが存在する場合と存在しない場合の比較検証を行う。擬似的な回線でこのようにして第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5用のダイナミックレンジしきい値を予め設定するだけでなく、実回線でのフィールド試験が可能であれば、その結果をフィードバックすることで、より精度の高い判断基準でダイナミックレンジしきい値を決定することができる。このようにして決定された第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5用のダイナミックレンジしきい値は、サブキャリアごとに、あるいは特定周波数ごとに、送信エコーの反射の影響を受けるダイナミックレンジしきい値モデルとして、図１に示すデジタル信号処理部２１３内の図示しないメモリに格納されている。ＡＤＳＬモデム２０１内の他のメモリに格納されていてもよい。
【００７６】
ところで、図９で破線で示した波形は送信信号帯域２８２に存在する送信エコー成分２３１ａであり、これよりも高域側の第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5に送信エコー歪ノイズ成分２３１ｂ〜２３１ｆが存在している。受信信号２４３ａ〜２４３ｃは、それぞれ異なった周波数帯域での受信例を示している。このうち、最も高域側まで受信帯域が広がった受信信号２４３ａの場合には、第１〜第５のポイントＰ1〜Ｐ5を用いることで、十分なダイナミックレンジが確保できると判断することができる。したがって、この受信信号２４３ａのような信号波形の受信信号に対しては、第２のハイパスフィルタ２２２をオフとすることになる。
【００７７】
受信信号２４３ｂの場合には、第２および第３のポイントＰ2、Ｐ3の帯域でダイナミックレンジが低いと判断することができる。したがって、この受信信号２４３ｂのような信号波形の受信信号に対しては、第２のハイパスフィルタ２２２をオンにして（図２ステップＳ３０７）、再トレーニングを行い（ステップＳ３０８）、最適なビットローディングを行うビットマップを構成することになる。
【００７８】
受信信号２４３ｃの場合には、第１のポイントＰ1との関係で第２のハイパスフィルタ２２２をオンにするよりは、送信信号帯域２８２にこの受信信号２４３ｃをオーバーラップさせて、最適なビットマップを構成した方がよい。そこで、この場合には、第２のハイパスフィルタ２２２はオフのままとなる（ステップＳ３０６）。
【００７９】
次に、本実施例による送信エコー歪ノイズの低減の効果を具体例を挙げて説明する。
【００８０】
図１０は、ＡＤＳＬモデムとＣＯの間に配置されたケーブルにおけるブリッジタップの位置関係の具体例を表わしたものである。この例では、ＡＤＳＬモデム２０１とＣＯ２０３の間に配置された２５００ｍのメタルケーブルに第１のブリッジタップ２５２1と、第２のブリッジタップ２５２2が配置されている。第１のブリッジタップ２５２1と第２のブリッジタップ２５２2の距離は５００ｍであり、第２のブリッジタップ２５２2とＣＯ２０３の距離が２０００ｍであるとする。更に、ＡＤＳＬモデム（ＣＰＥ）２０１と第１のブリッジタップ２５２1の間の距離は無視できる程度に短いものとする。この例では、第１のブリッジタップ２５２1と第２のブリッジタップ２５２2の間は直径０．６５ｍｍのメタルケーブル２５１1を使用しており、この部分はプラスチックで絶縁している。また、第２のブリッジタップ２５２2とＣＯ２０３の間は０．４ｍｍのメタルケーブル２５１2を使用しており、この部分はペーパ（紙）で絶縁している。また、第１のブリッジタップ２５２1と、第２のブリッジタップ２５２2は共に１００ｍであるとする。
【００８１】
図１１は、図１０に示した擬似回線で本発明による効果を定量的に折れ線グラフとして表わした実験データである。これらの図で横軸の「ｂｉｎ♯」は搬送波の番号を表わしている。たとえば、「ｂｉｎ♯３２」とは、４．３１２５ｋＨｚを３２倍した１３８ｋＨｚの周波数の搬送波を表わしている。縦軸はビット数を表わしている。
【００８２】
同図（ａ）は第２のハイパスフィルタ２２２の出力側をオンにしていない場合のスペクトルオーバーラップ伝送方式とＦＤＭ方式を対比したものであり、同図（ｂ）は第２のハイパスフィルタ２２２の出力側をオンした場合の本発明のスペクトルオーバーラップ伝送方式とＦＤＭ方式を対比したものである。両図とも折れ線２９１がＦＤＭ方式を示している。また、同図（ａ）の折れ線２９２が従来から存在するＥＣ方式で通信を行った場合を示しており、同図（ｂ）の折れ線２９３が新たなＥＣ方式で通信を行った場合を示している。
【００８３】
同図（ａ）の従来のＥＣ方式では、５１５２ｋｂｐｓ（キロビット／秒）とＦＤＭ方式の５４４０ｋｂｐｓよりも低い通信レートとなる。スペクトルオーバーラップ伝送方式における中高域でのビットローディングがＦＤＭ方式での中高域でのビットローディングよりも低いのは、送信エコー歪ノイズがダイナミックマージンを落としているためである。なお、通信レートの算出は、各搬送波によって単位時間に送り出される情報のビット数の総和となる。たとえば前記した「ｂｉｎ♯３２」の搬送波については、同図（ａ）より１１ビットの情報を変調している。また、各搬送波は１秒間に４０００回の変調速度で情報を送り出している。したがって、「ｂｉｎ♯３２」の搬送波については、変調速度に情報量を掛けて４８．４ｋｂｐｓが求められる。各搬送波について光学レンズを求めた総和することで、従来のＥＣ方式の５１５２ｋｂｐｓという通信レートが求められることになる。ＦＤＭ方式の５４４０ｋｂｐｓの通信レートについても同様にして算出する。
【００８４】
一方、同図（ｂ）の新たなＥＣ方式では、中高域のビットローディングについてみて見るとＦＤＭ方式と同等である。しかしながら、エコーキャンセル処理が動作しているために、送信帯域を遮断する第２のハイパスフィルタ２２２の出力側がオンになっても、送信帯域のぎりぎりまでビットローディングが行われる。この結果として、先に示した計算方法で６１１２ｋｂｐｓという通信レートが算出される。この結果、新たなＥＣ方式は最も良好な通信レートを達成することが分かる。
【００８５】
＜発明の変形例＞
【００８６】
図１２は、本発明の変形例における送信・受信ビットマップを示したものである。この変形例ではＸＯＬ方式に本発明を適用している。ここでＸＯＬ方式とは、ＡＤＳＬ規格の一つを日本向けにしたアネックスシー（ＡｎｎｅｘＣ）のＤＢＭ（Dual BitMap）方式である。このＸＯＬ方式では、オーバーラップに時分割の概念を採り入れており、同図（ａ）に示すように受信信号４０１のＦＥＸＴ（Far End CrossTalk）時間域だけ、これを送信信号４０２の帯域にオーバーラップさせている。同図（ｂ）に示すようにＮＥＸＴ（Near End CrossTalk）時間域では受信信号４０３を送信信号４０２の帯域にオーバーラップさせていない。
【００８７】
同図（ｃ）〜(ｆ）は、ブリッジタップあるいは手ひねりによって送信エコーの反射が発生した場合の従来のＸＯＬ方式および本発明を適用したＸＯＬ方式を表わしたものである。これらの図に示されるように、送信エコーの反射による送信帯域の送信エコー成分４１１ａの他に、派生的にこの送信帯域よりも高域側に生じた幾つかの送信エコー歪ノイズ成分４１１ｂ〜４１１ｄが発生している。これらの送信エコー成分４１１ａおよび送信エコー歪ノイズ成分４１１ｂ〜４１１ｄは、送信エコーの反射が発生した分だけ元の波形よりも波高値を増加させている。これらの図で波形を破線で二重に示しているが、これは元の送信エコー歪ノイズ成分と反射によってかさ上げされた送信エコー歪ノイズ成分の双方を示すためである。
【００８８】
同図（ｃ）および（ｄ）に示す従来のＸＯＬ方式でも、同図(ｅ）および(ｆ）に示す本発明のＸＯＬ方式でも、ＦＥＸＴ時間域およびＮＥＸＴ時間域共にエコーキャンセル処理が行われ、送信エコー成分４１１ａと送信エコー歪ノイズ成分４１１ｂ〜４１１ｄが除去されている。ここで同図（ｃ）および(ｅ）に示す送信帯域に受信信号４０１1、４０１2をオーバーラップさせているＦＥＸＴ時間域での通信レートは、従来も本発明も同一である。これらは共に送信帯域のオーバーラップ分で通信レートを確保している。
【００８９】
一方、ＮＥＸＴ時間域では、同図（ｄ）の従来のＸＯＬ方式に対して同図(ｆ）の本発明のＸＯＬ方式は第２のハイパスフィルタ２２２の出力側をオンにしている。この結果として、同図（ｄ）の受信信号４０３1と比較して同図(ｆ）の受信信号４０３2から示されるようにＮＥＸＴ時間域でのビットローディングを多くすることができる。したがって、ブリッジタップや手ひねり等によって送信エコーの反射が発生した場合にもダイナミックレンジを確保することができる。
【００９０】
以上説明した実施例では、第２のハイパスフィルタ２２２の機能をオン・オフするために出力側にスイッチ２２３を配置することにしたがその必要はなく、入力側に同様のスイッチを設けることも可能である。また、この第２のハイパスフィルタ２２２の機能のオン・オフの判別は実施例に限定されるものではない。この判別を簡素化した一例を次に説明する。
【００９１】
ＡＤＳＬでは、前記したＧ．ｈｓのハンドシェーク手順中に、ハンドシェークに使用するトーン信号の減衰するレベルによって図１に示したＣＯ２０３からの距離を検出している。そして、この距離判定の結果を用いて、受信方式をクアドスペクトラム（quad spectrum）方式にするのか、アネックスアイ（G.992.1 Annex I）方式あるいはアネックスシー（G.992 Annex C）方式にするのか、あるいはＥＣ方式が可能であるかを判別している。この検出結果を第２のハイパスフィルタ２２２の機能をオン・オフさせる条件として採り入れることで処理を簡素化することができる。すなわち、第２のハイパスフィルタ２２２の機能をオン・オフさせる判断に使用するダイナミックレンジのポイントを、最も送信エコーの歪が大きいと判別される低域側の１ポイントとし、ダイナミックレンジが所定のしきい値よりも低く、かつある特定の距離範囲に入っている場合にその機能をオンにすればよい。ここでいう特定の距離範囲は、ダイナミックレンジの判別の箇所で説明したのと同様に、さまざまな検証結果を用いて決定するのが好ましい。これにより、判別の精度は実施例の場合よりも劣るが、処理を簡素化できるだけでなく、良好な受信特性を保持することができる。
【００９２】
また、実施例では図９で５つのポイントのダイナミックレンジを使用して第２のハイパスフィルタの機能のオン・オフ制御を行ったが、ポイントの分割点や分割数を適宜変化させるようにしてもよい。送信信号の帯域は、通信モードによって、たとえば（ａ）２５ｋＨｚ〜１３８ｋＨｚ、（ｂ）２５ｋＨｚ〜２７６ｋＨｚ、（ｃ）２５ｋＨｚ〜５５２ｋＨｚといったように変化する。このように送信帯域が変化すると、送信エコー歪の分布もこれに応じて変化する。そこで、これに合わせて分割点や分割数を最適化することで、送信歪ノイズ分布により適合した歪ノイズの低減が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の一実施例におけるＡＤＳＬ用のＡＤＳＬモデムおよびその周辺の構成を表わしたブロック図である。
【図２】本実施例で行われる２種類の通信方式の選択制御の様子を表わした流れ図である。
【図３】ＦＤＭ方式でＡＤＳＬ回線による通信を行う場合のＡＤＳＬモデムの受信側の回路部分における信号処理の様子を表わした説明図である。
【図４】従来のＥＣ方式を用いＡＤＳＬ回線による通信を行う場合のＡＤＳＬモデムの受信側の回路部分における信号処理の様子を表わした説明図である。
【図５】本実施例でメタルケーブルの長さを３段階に分けて、３つの通信方式とそれぞれについて最終的に得られる受信信号の特性を表わした説明図である。
【図６】本実施例でＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さが比較的短い場合における受信信号の周波数帯域を示した特性図である。
【図７】本実施例でＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さが中間的な場合における受信信号の周波数帯域を示した特性図である。
【図８】本実施例でＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さが比較的長い場合における受信信号の周波数帯域を示した特性図である。
【図９】本実施例で５つのポイントのダイナミックレンジを使用して第２のハイパスフィルタの機能のオン・オフ制御を行う場合の説明図である。
【図１０】本実施例でＡＤＳＬモデムとＣＯの間に配置されたケーブルにおけるブリッジタップの位置関係を表わした説明図である。
【図１１】図１０に示した擬似回線で本発明による効果を定量的に表わした実験データとしての特性図である。
【図１２】本発明の変形例における送信・受信ビットマップを示した説明図である。
【図１３】ＡＤＳＬモデムと電話局の間の経路で発生する反射を示した説明図である。
【図１４】従来のＡＤＳＬモデム内で送信信号の反射による送信エコー成分が増大する様子を表わした説明図である。
【図１５】ブリッジタップが１本の場合の長さと線路損失および周波数特性を表わした特性図である。
【図１６】ブリッジタップが１本の場合と２本の場合を０本の場合と共に比較した特性図である。
【図１７】ＡＤＳＬモデムとＣＯの間のメタルケーブルの長さを３段階に分けて、従来におけるそれぞれの信号レベルを示した説明図である。
【図１８】ＡＤＳＬモデムとＣＯの間に配置されたケーブルにおけるブリッジタップの位置関係の一例を表わした説明図である。
【図１９】図１８に示した配置状況の下で、第１および第２のブリッジタップの長さを変化させた場合の周波数特性を示した特性図である。
【図２０】ＦＤＭ方式と従来のスペクトルオーバーラップ伝送方式とを対比した波形図である。
【符号の説明】
【００９４】
２０１  ＡＤＳＬモデム
２０３  ＣＯ（Central Office:電話局）
２１２  ハイブリッド回路
２１３  デジタル信号処理部
２１７  送信ドライバ
２１８  受信レシーバ
２２１  第１のハイパスフィルタ
２２２  第２のハイパスフィルタ（送信帯域遮断用ハイパスフィルタ）
２２３  スイッチ
２２４  セレクタ
２２５  スイッチ制御信号
２２６  ゲインコントロール回路
２２９  エコーキャンセラ処理部
２３１  送信エコー成分
２４１〜２４３  受信成分
２５１  メタルケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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